Regarding the efficiency of complex steel deoxidation

Authors

  • Виктор Олегович Шульга Zaporozhye State Engineering Academy Lenina, 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.18247

Keywords:

steel, carbon, deoxidation, physical-chemical analysis, oxygen, affinity for oxygen, equilibrium of chemical reactions

Abstract

The mechanism of carbon removal at the initial stage of processing the chromium steel scrap was considered. The results of thermodynamic analysis of the processes of decarbonization and deoxidation of steel were given. For improving the deoxidation efficiency, physical-chemical analysis of combinations of metals and their interactions with the dissolved in the melt oxygen was made. Complex deoxidizers based on aluminum with silicon and barium are quite effective. Thus, the possibility to increase the efficiency of the complex based on metal with lower affinity for oxygen from the metals with higher affinity for oxygen of a series of affinities was established. Explanation of the obtained results based on the model which takes into account the equilibrium of reactions between the metal-deoxidizer and dissolved oxygen was proposed. The use of complex deoxidizer improves the kinetics of deoxidation and reduces the number of non-metallic inclusions.

Author Biography

Виктор Олегович Шульга, Zaporozhye State Engineering Academy Lenina, 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006

Graduate student of department of metallurgy of the colored metals

References

  1. Гунько, И. М. Анализ техногенных источников и технологических схем производства пентаоксида ванадия [Текст] / И. М. Гунько, И. Ф. Червоный, С. Г. Егоров // Металургія. – Запоріжжя: РВВ ЗДІА, 2011. – Вип. 25. – С. 59-67.
  2. Реков, Ю. В. Оптимизация процесса выращивания кремниевых основ для производства поликристаллического кремния [Текст] / Ю. В. Реков, И. Ф. Червоный, С. Г. Егоров, О. А. Кисарин, Р. Н. Воляр // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2011. – №3/5 (51). – С. 15-20. Режим доступу : URL : http://journals.uran.ua/eejet/article/view/1584
  3. Кисарин, О. А. Трещинообразование в кремниевом стержне большого диаметра [Текст] / О. А. Кисарин, В. Н. Яркин, Ю. В. Реков, И. Ф. Червоный // Металлургия. – Запорожье : ЗГИА, 2010. – Вып. 21. – С. 125-131.
  4. Криворучко, Н. П. Температурный режим поточной линии электролиза магния титанового производства [Текст] / Н. П. Криворучко, Д. В. Бачурский, И. Ф. Червоный, Д. М. Хабров, Е. А. Матвеев, Е. П. Щербань // Металургія. – 2012. – Вип. № 1(26). – С. 58-61.
  5. Червоный, И. Ф. Порционно-периодическая подача магния в процессе магниетермического восстановления тетрахлорида титана [Текст] / И. Ф. Червоный, Д. А. Листопад, В. И. Иващенко и др. // Металургія. – Запоріжжя: РВВ ЗДІА, 2009. – Вип. 20. – С. 63-70.
  6. Scrap Metal Prices For Steel [Electronic resource]. – Available at: www/ URL: http://scrapinasnapshop.com/scrap-metal-prices-for-steel/. – 05.10.2013.
  7. Process technology followed for sponge iron [[Electronic resource]. – Available at: www/ URL: http://www.ecacwb.org/editor upload/files/Process%20 Technology.pdf. – 05.10.2013.
  8. Цыганкова, О. В. К вопросу о прецизионном огневом рафинировании меди из вторичного сырья [Текст] / О. В. Цыганкова, И. Ф. Червоный, С. Г. Егоров // Металургія. – 2012. – Вип. 3 (28). – С. 79-83. – ISSN 2071-3789.
  9. Шульга, В. О. Физико-химический анализ процесса раскисления стали [Текст] / В. О. Шульга, И..Ф. Червоный, С. Г. Егоров, В. П.Грицай // Металургія. – 2012. – Вип. 3 (28). – С. 38-42.
  10. Шульга, В. О. Об эффективности комплексного раскисления стали [Текст] / В. О. Шульга, И. Ф. Червоный, С. Г. Егоров, В. П. Грицай, О. И. Казачков // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – № 6/1 (60). – С. 33-37. Режим доступу : URL : http://journals.uran.ua/eejet/article/view/5575
  11. Аменова, А. А. Качественные показатели стали RR St 37-2 раскисленной комплексным ферросплавом ферросиликоалюмобарием [Электронный ресурс] / А. А. Аменова, А. Х. Нурумгалиев, Д. У. Смагулов. – Режим доступа: www/ URL: http://vestnik.kazntu.kz/files/newspapers/ 46/1324/1324.pdf . – 20.09.2012.
  12. Pat. US6511553 United States. Int. Cl7 C22C 3S/06; C22C 38/14. Steel for steel excellent in workability and method of deoxidizing same [Electronic resource] / Junji Nakashima, Takashi Sawal, Mitsuo Uchimura, Wataru Yamada, Shigenori Tanaka, Yasuharu Sakuma, Akinobu Murasato. – Date of Patent: Jan. 28, 2003. – Available at: www/ URL: http://www.google.ru/patents/US6511553. – 20.09.2013.
  13. Pat. US5868875. Int. Cl6 C21D 8/02; C22C 38/28. Non-ridging ferritic chromium alloyed steel and method of making [Electronic resource] / Eizo Yoshitake, Alan R. McKague. – Date of Patent: Feb. 9, 1999. – Available at: www/ URL: http://www.google.com.ua/patents/US5868875. – 20.09.2013.
  14. Явойский, А. В. Научные основы современных сталеплавильных процессов [Текст] / А. В. Явойский, П. С. Харлашин, Т. М. Чаудри. – Мариуполь, 2003. – 276 с.
  15. Химическое сродство элементов к кислороду [Электронный ресурс] / Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков. Информационный портал о черной и цветной металлургии. – Режим доступа: www/ URL: http://uas.su/glossary/eng/C/chemicalaffinity.php. – 10.10.2012.
  16. Hun'ko, I. M., Chervonyi, I. F., Ehorov, S. H. (2011). Analiz tekhnohennykh istochnikov i tekhnolohicheskikh skhem proizvodstva pentaoksida vanadiia. Metalurhіia, 25, 59-67.
  17. Rekov, Yu. V., Chervonyi, I. F., Ehorov, S. H., Kisarin, O. A., Voliar, R. N. (2012). Optimization of growing process of silicon bases for production of polycrystalline silicon. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, 3(5(51)), 15-20
  18. Kisarin, O. A., Iarkin, V. N., Rekov, Yu. V., Chervonyi, I. F. (2010). Treshchinoobrazovanie v kremnievom sterzhne bol'shoho diametra. Metallurhiia, 21, 125-131.
  19. Krivoruchko, N. P., Bachurskii, D. V., Chervonyi, I. F., Khabrov, D. M., Matveev, E. A., Shcherban', E. P. (2012). Temperaturnyi rezhim potochnoi linii elektroliza mahniia titanovoho proizvodstva. Metalurhіia, 1(26), 58-61.
  20. Chervonyi, I. F., Listopad, D. A., Ivashchenko, V. I. and others. (2009). Portsionno-periodicheskaia podacha mahniia v protsesse mahnietermicheskoho vosstanovleniia tetrakhlorida titana. Metalurhіia, 20, 63-70.
  21. Scrap Metal Prices For Steel. Available: http://scrapinasnapshop.com/scrap-metal-prices-for-steel/. Last accessed 05.10.2013.
  22. Process technology followed for sponge iron. Available: http://www.ecacwb.org/editor upload/files/Process%20Technology.pdf. Last accessed 05.10.2013.
  23. Tsyigankova, O. V. Chervonyiy, I. F. Egorov S. G. (2012). K voprosu o pretsizionnom ognevom rafinirovanii medi iz vtorichnogo syirya. MetalurgIya, Vip. 3(28), 79-83. ISSN 2071-3789.
  24. Shulga, V. O., Chervonyiy, I. F., Egorov, S. G., Gritsay, V. P. (2012). Fiziko-himicheskiy analiz protsessa raskisleniya stali. MetalurgIya, Vip. 3(28), 38-42.
  25. Shulga, V. O., Chervonyiy, I. F., Egorov, S. G., Gritsay, V. P., Kazachkov, O. I. (2012). Regarding the efficiency of complex steel killing. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, 6(1(60)), 33-37.
  26. Amenova, A. A., Nurumgaliev, A. H., Smagulov, D. U. Kachestvennyie pokazateli stali RR St 37-2 raskislennoy kompleksnyim ferrosplavom ferrosilikoalyumobariem. Available: http://vestnik.kazntu.kz/files/newspapers/46/ 1324/1324.pdf. Last accessed 20.09.2012.
  27. Junji Nakashima, Takashi Sawal, Mitsuo Uchimura, Wataru Yamada, Shigenori Tanaka, Yasuharu Sakuma, Akinobu Murasato. (Jan. 28, 2003). Pat. US6511553 United States. Int. Cl7 C22C 3S/06; C22C 38/14. Steel for steel excellent in workability and method of deoxidizing same. Available: http://www.google.ru/patents/US6511553. Last accessed 20.09.2013.
  28. Eizo Yoshitake, Alan R. McKague. (Feb. 9, 1999). Pat. US5868875. Int. Cl6 C21D 8/02; C22C 38/28. Non-ridging ferritic chromium alloyed steel and method of making. Available: http://www.google.com.ua/patents/US5868875. Last accessed 20.09.2013.
  29. Yavoyskiy, A. V., Harlashin, P. S., Chaudri, T. M. (2003). Nauchnyie osnovyi sovremennyih staleplavilnyih protsessov. Mariupol, 276.
  30. Himicheskoe srodstvo elementov k kislorodu. Ukrainskaya Assotsiatsiya Staleplavilschikov. Informatsionnyiy portal o chernoy i tsvetnoy metallurgii. Available: http://uas.su/glossary/eng/C/chemicalaffinity.php. Last accessed 10.10.2012.

Published

2013-10-29

How to Cite

Шульга, В. О. (2013). Regarding the efficiency of complex steel deoxidation. Technology Audit and Production Reserves, 5(4(13), 36–38. https://doi.org/10.15587/2312-8372.2013.18247